2月6日，记者从中国科学技术大学获悉，该校潘建伟院士及其同事汪野、万雍、张强等与合作者携手，在量子科技领域再获里程碑式重大突破，首次将器件无关量子密钥分发(DI-QKD)的传输距离突破百公里，较国际此前最好实验水平提升两个数量级以上，极大推进了该技术的实用化进程。相关成果于北京时间2月6日发表于国际顶级期刊《科学》，另一项相关成果已于2月3日发表于《自然》。
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据悉，此次突破的核心基础的是团队构建的可扩展量子中继基本模块。研究团队通过自主研发，成功攻克长寿命囚禁离子量子存储器、高效率离子—光子通信接口及高保真度单光子纠缠协议三大核心技术，在国际上首次实现长寿命量子纠缠，其纠缠寿命达到550毫秒，显著超过纠缠建立所需的450毫秒，这一突破使得远距离量子网络成为现实可能。
基于这一可扩展量子中继技术，研究团队进一步开展深入研究，成功实现了两个铷原子间的远距离高保真纠缠。在此基础上，团队聚焦器件无关量子密钥分发技术，通过优化实验方案、提升系统稳定性，最终实现了百公里级的传输突破，打破了此前国际上该技术的传输距离瓶颈，为量子通信的规模化应用奠定了坚实基础。
潘建伟院士在接受采访时表示，器件无关量子密钥分发技术具有极高的安全性，无需依赖对量子器件的信任，可有效抵御各类量子黑客攻击，是未来量子通信网络的核心技术之一。此次百公里级传输的突破，是我国继“墨子号”量子卫星之后，在量子通信领域的又一重大成果，标志着基于量子纠缠的光纤量子网络正在从理论构想走向现实应用。
业内专家分析指出，量子通信具有绝对安全、不可破解的核心优势，在国防、金融、政务等关键领域具有极高的应用价值。此次潘建伟团队的突破，不仅进一步扩大了我国在量子科技领域的国际领先优势，也为全球量子通信技术的发展指明了方向，有望推动量子通信产业进入规模化、实用化发展新阶段。
据了解，潘建伟团队长期深耕量子科技领域，在量子纠缠、量子通信、量子计算等方向持续取得重大突破，先后推动我国量子科技实现从跟跑到并跑、领跑的跨越式发展。未来，团队将继续聚焦量子中继与量子网络核心技术攻坚，力争实现更远距离的量子通信，推动我国量子科技产业高质量发展。
